超声速/高超声速飞行器气动力快速估算是飞行器初步设计阶段性能评估及设计优化的关键技术之一,气动力快速估算要求达到计算精度和计算速度的平衡。基于机理性的理论和工程模型建立了超声速/高超声速飞行器气动力快速估算平台。使用流线追踪方法和面元法来计算飞行器表面任意点的流动速度矢量,并调用算法数据库计算飞行器所承受的压力和摩擦力。结果表明,快速估算平台和CFD以及实验数据有较好的吻合性,基于流线的计算方法有很好的迎角适应性,算法模型符合快速估算的要求。相比于CFD,快速估算平台有更快的计算速度;相比于实验,快速估算平台有更大的适用范围。通过简单的飞行动力学仿真,验证了快速估算平台和弹道计算平台的协同仿真能力。

复杂产品的仿真数据管理是当前CAE技术应用中需要解决的关键问题之一。在对仿真数据管理平台功能分析的基础上,提出了一种基于B/S架构的仿真数据管理平台体系结构,并对仿真数据管理的几种关键技术进行分析。最后,对SimMan-ager和Teamcenter2007相结合仿真数据管理平台的解决方案进行了初步探索。

本文以某履带车辆多段式高功率密度液压机械综合传动系统为研究对象,基于虚拟样机技术,综合运用CAD/CAE等多种软件,建立整个传动系统的三维虚拟样机模型,并对其各种动态特性进行仿真研究。首先应用MSC.ADAMS软件建立系统机械传动部分的虚拟样机模型,然后应用AMESim软件建立液压传动部分的仿真模型,并将各子系统在AMESim中集成为整个系统的多领域仿真虚拟样机模型。并针对所建立的离合器、行星排、液压泵马达等仿真模型进行初步的运动学和动力学仿真,验证所建立虚拟样机模型的正确性。

伺服比例阀是一个涉及多学科领域的复杂物理系统,建立包含机械、电、磁、流场等模块在内的多物理场耦合模型对其进行仿真研究。基于对伺服比例阀结构和工作原理的分析,搭建阀芯位移闭环控制电路及阀芯动力学模型,建立伺服比例电磁铁有限元瞬态仿真模型、液动力瞬态流场降阶模型,并将各模块耦合完成伺服比例阀多物理场模型,实现动态特性仿真。为验证伺服比例阀多物理场耦合模型的准确性,对采用相同的测试条件及控制电路的伺服阀阀芯位移控

针对多自由度注塑机械臂系统在有限空间约束条件下作高效两点重复运动需求，提出了一种基于结构动力学和控制系统运动学协同仿真的机械臂轨迹规划与优化方法。运用结构表达式驱动和link函数分别建立机械臂的结构模型和D—H模型，根据机械臂的初始位置和终止位置，对机械臂进行轨迹规划逆向运动求解，获取初始轨迹曲线和各关节角度变化曲线，将NX接口的全部操作编译成独立的M函数嵌入到MATLAB／Simulink模块的动态系统仿真模型中进行轨迹曲线的拟合。得到在有限空间约束的条件下轨迹连续，关节平滑，末端运动时间较短，满足实际需求的一条理想轨迹。